数控机床轴抖动是什么原因
❶ 车床车轴振动由什么原因引起
1 振动 车削加工过程中,工件和刀具之间常常发生强烈的振动,破坏和干扰了正常的切削加工,是一种极其有害的现象。当车床发生震动时,工件表面质量恶化,产生明显的表面振纹,工件的粗糙度增大,这时必须降低切削用量,使车床的工作效率大大降低。强烈振动时,会时车床产生崩刃现象,使切削加工过程无法进行下去。由于振动,将使车床和刀具磨损加剧,从而缩短车床和刀具的使用寿命;振动并伴随有噪音,危害工人身心健康,使工作环境恶化。车床振动可公为自由振动’强迫振动和自系振动,据测算,这三类振动分别5%,30%,65%。 当振动系统的平衡被破坏,弹性力来维持系统的振动,称为自由振动(如图1),在外界周期性干扰力持续作用下,被迫产生的振动称为强迫振动(如图2),由振动过程本身引起切削力周期性变化,又由这个周期性变化的切削力反过来加强和维持的振动称为自激振动(如图3)。2 车床振动的振源 寻找振动的来源,并加以排除或限制,是有效控制振动的途径。振源来自车床内部的,称为机内振源;来自车床外部的,称为机外振源。 由于自由振动是由切削力的突然变化或其它外力冲击引起的,可快速衰减,对车床加工过程影响非常小,可以忽略不计。 1. 强迫振动的振源 机内振源:车床上各个电动机的振动,包括电动机转子旋转不平衡及电磁力不平衡引起的振动;机床回转零件的不平衡,如皮带轮、卡盘、刀盘和工件不平衡引起的振动;运动传递过程中引起的振动,如变速操纵机机构中的齿轮啮合时的冲击力,卸荷带轮把径向载荷卸给箱体时的振动,三角皮带的厚度不均匀,皮带轮质量偏心,双向多片摩擦离合器,滑动轴承和滚动轴承尺寸及形位误差引起的振动;往复部件运动的惯性力,如离和器控制箱体的正反转引起的惯性力振动;切削时的冲击振动,如切削带有键槽的工件表面时循环冲击载荷引起的振动;车床液压传动系统的压力脉动。 机外振源:其它机床、锻压设备、火车、汽车等通过地基传给车床的振动。 2. 自激振动的振源 引起自激振动的振源主要有车削时切削量过大、主切削力的方向、车刀的几何角度的选择不当等。3 振源分析 1. 查找车床振动振源的框图 2. 车床主轴箱内振源分析 一方面主轴箱中齿轮、轴承等零部件设计、制造及装配过程中存在某些不足之处,另一方面长期工作过程中使得某些零件失效,导致主轴箱在工作过程中产生了振动。齿轮在啮合时引起冲击产生频率为啮合频率的振动,主轴安装偏心所引起周期性振动;轴承的损伤所引起周期性冲击或者激发自身的各个元件以固有频率振动;以及其它因素所引起的振动。现以CA6140车床为例。对CA6140主轴箱传动系统中轴的回转频率和齿轮啮合频率进行计算和实际测量(计算过程从略)。由于主轴转速档位较多,故仅选取主轴转速为200rpm时计算主轴箱内各轴的回转频率和齿轮啮合频率,计算结论数据如表1所示;主轴前端D3182121双列向心短圆柱滚子轴的有关元件脉动频率计算结论数据如表2所示。3. 数据分析 经过大量实践分析对比,发现主轴箱内频率为f=173HZ、f=790HZ对切削力影响很大,f=173HZ频率的振动主要是通过工件直接传输给刀架的,而f=790HZ一部分能量通过车床床身传递给刀架,一部分能量通过工件传递给刀架。 进一步对f=173HZ,f=790HZ频率所产生振动原因进行分析=计算并与表1、表2对比。得出如下结果:f=173HZ是由主轴前端的双列向心短圆柱滚子轴承的内圈滚道表面粗糙度很大所引起的,f=790HZ为轴承上齿轮(Z=56)的啮合频率,由摩擦片离合器在啮合处刚性不足造成齿轮啮合时不平稳所引起的。 通过以上分析可知,在切削过程中,f=173HZ和f=790HZ振动频率对切削力影响很大。f=173HZ是由主轴前端的双列向心短圆柱滚子轴承所引起的;f=790HZ是由轴承上的齿轮啮合时不平稳所引起的。 4 车床振动的控制 1. 对强迫振动的控制 a. 将振源与车床隔离。设置隔振装置,将振源所产生的振动由隔振装置大部分吸收,减少振源对车削加工的干扰。挖防振沟,将车床安置在防振地基上,设置弹簧或橡皮垫减少振动。 b. 减少激振力。如精确平衡回转零部件,将电动机转子、皮带轮和卡盘作静平衡和动平衡试验,提高轴承装配精度。 c. 提高车床传动的制造精度。如将变速操纵机构中齿轮啮合的制造精度提高,可以减少因齿轮啮合传动而引起的振动。 d. 提高工艺系统的刚度及阻尼。车床系统刚度增加,对振动的抵抗能力提高,亦可减少振动。 e. 调节系统的固有频率,避免共振现象发生。 f. 采用减振器和阻尼器。 2. 对自激振动的控制 a. 合理选择与切削有关的系数; b. 合理选择车刀的几何参数; c. 合理安排刀尖高低、润滑; d. 提高工艺系统的抗振性。
❷ 数控机床加工轴类零件跳动不好有哪些原因引起的
卡盘和工件装夹问题
1.卡盘的安装精度差;卡爪长时间使用精度降低
2.工件加紧时注意夹紧力要均匀
3 主轴轴承间隙大
❸ 关于数控车床X轴剧烈抖动的问题。同病相连啊!
机械故障:1.轴承有研伤,快速移动式抖动剧烈,
2.压板过紧,摩擦力太大,造成抖动
电气;速度增益向下调(不知道什么系统)自己看参数说明书吧
希望能帮到你
❹ 机床x轴在快速进给时抖动是什么原因
两个原因:一是机构,包括,轴承,丝杆,导轨,硬轨的话有镶条也会影响,丝杆螺母,润滑系统。
二是电器,包括系统参数,伺服优化,伺服驱动参数,及伺服故意,电机故障。
基本上是上述问题中的某个环节出了问题了。最好找一个专业的维修人员帮你把一下关。
❺ 数控机床震动的原因及控制方法
1:机床振动,因你是简式数控,传动箱相对复杂,齿轮传递较多,且主轴轴承精度肯定不如数控机床,故高速切削有振动;
2:另,如果不是标准的轴类零件,夹具配重很关键,如果不能保证主轴(夹具)的动平衡,再好的机床也会有振动
3:机床在快速移动时震动或冲 击,原因是伺服电机内的检测接触不良
4:机床以低速运行时,机床工作台是蠕动着向前运动;机床要以高速运行时,就出现震动。
5:除了我们上面讨论过这些引起振动的原因外,还可能是系统本身的参数引起的振荡。众所周知;一个闭环系统也可能由于参数设定不好,而引起系统振荡,但最佳的消除这个振荡方法就是减少它的放大倍数,在FANUC的系统中调节RV1,逆时钟方向转动,这时可以看出立即会明显变好,但由于RV1调节电位器的范围比较小,有时调不过来,只能改变短路棒,也就是切除反馈电阻值,降低整个调节器的放大倍数。
解决办法:
机床爬行和振动问题是属于速度的问题。既然是速度的问题就要去找速度环,我们知道机床的速度的整个调节过程是由速度调节器来完成的。特别应该着重指出,速度调节器的时间常数,也就是速度调节器积分时间常数是以毫秒计的,因此,整个机床的伺服运动是一个过渡过程,是一个调节过程。 凡是与速度有关的问题,只能去查找速度调节器。因此,机床振动问题也要去查找速度调节器。可以从以下这些地方去查找速度调节器故障:一个是给定信号,一个是反馈信号,再一个就是速度调节器的本身。 第一个是由位置偏差计数器出来经D/A转换给速度调节器送来的模拟是VCMD,这个信号是否有振动分量,可以通过伺服板上的插脚(FANUC6系统的伺服板是X18脚)来看一看它是否在那里振动。如果它就是有一个周期的振动信号,那毫无疑问机床振动是正确的,速度调节器这一部分没有问题,而是前级有问题,向D/A转换器或偏差计数器去查找问题。如果我们测量结果没有任何振动的周期性的波形。那么问题肯定出在其他两个部分。 我们可以去观察测速发电机的波形,由于机床在振动,说明机床的速度在激烈的振荡中,当然测速发电机反馈回来的波形一定也是动荡不已的。但是我们可以看到,测速发电机反馈的波形中是否出现规律的大起大落,十分混乱现象。这时,我们最好能测一下机床的振动频率与电机旋转的速度是否存在一个准确的比率关系,譬如振动的频率是电机转速的四倍频率。这时我们就要考虑电机或测速发电机有故障的问题。 因为振动频率与电机转速成一定比率,首先就要检查一下电动机是否有故障,检查它的碳刷,整流子表面状况,以及机械振动的情况,并要检查滚珠轴承的润滑的情况,整个这个检查,可不必全部拆卸下来,可通过视察官进行观察就可以了,轴承可以用耳去听声音来检查。如果没有什么问题,就要检查测速发电机。测速发电机一般是直流的。 测速发电机就是一台小型的永磁式直流发电机,它的输出电压应正比于转速,也就是输出电压与转速是线性关系。只要转速一定,它的输出电压波形应当是一条直线,但由于齿槽的影响及整流子换向的影响,在这直线上附着一个微小的交变量。为此,测速反馈电路上都加了滤波电路,这个滤波电路就是削弱这个附在电压上的交流分量。 测速发电机中常常出现的一个毛病就是炭刷磨下来的炭粉积存在换向片之间的槽内,造成测速发电机片间短路,一旦出现这样的问题就避免不了这个振动的问题。 这是因为这个被短路的元件一会在上面支路,一会在下面支路,一会正好处于换向状态,这3种情况就会出现3种不同的测速反馈的电压。在上面支路时,上面支路由于少了一个元件,电压必然要小,而当它这个元件又转到了下面支路时,下面的电压也小,这时不论在上面支路,还是在下面支路中,都必然使这两条支路的端电压下降,且有一个平衡电流流过这两条并联的支路,又造成一定的电压降。当这个元件处于换向,正好它也处于短路,这时上下两个支路没有短路元件,电压得以恢复,且也无环流。这样,与正常测速发电机状态一样。为此,三种不同情况下电压做了一个周期地变化,这个电压反馈到调节器上时,势必引起调节器的输出也做出相应地,周期地变化。这是仅仅说了一个元件被短路。特别严重时有一遍换向片全部被碳粉给填平了,全部短路,这样就会更为严重的电压波动。 反馈信号与给定信号对于调节器来说是完全相同的。所以,出现了反馈信号的波动,必然引起速度调节器的反方向调节,这样就引起机床的振动。 这种情况发生时,非常容易处理,只要把电机后盖拆下,就露出测速发电机的整流子。这时不必做任何拆卸,只要用尖锐的勾子,小心地把每个槽子勾一下,然后用细砂纸光一下勾起的毛刺,把整流片表面再用无水酒精擦一下,再放上炭刷就可以了。这里特别要注意的是用尖锐的勾子去勾换向片间槽口时,别碰到绕组,因为绕组线很细,一旦碰破就无法修复,只有重新更换绕组。再一个千万不要用含水酒精去擦,这样弄完了绝缘电阻下降无法进行烘干,这样就会拖延修理期限。
采用这些方法后,还做不到完全消除振动,甚至是无效的,就要考虑对速度调节器板更换或换下后彻底检查各处波形。
请楼主看此贴板凳一楼:
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❻ 数控机床主轴异常噪声及振动的原因是什么
不管机床放置有没有水平,主轴震动,那轴承肯定出问题了
个人看法,机床放置是否水平影响到精度和轴承的使用寿命,但是不会让主轴震动
❼ 机床x轴抖动都有什么原因呢
检测丝杆轴端的垂直度,还有导轨的间隙!
❽ 数控车床x轴加工的时候偶尔会来回抖动的问题
是不是你机械的阻力大啊。我们这里也有过这种情况,还有驱动的和伺服电机的质量不是太好。换大品牌会好的。
❾ 数控车床通电后Z轴抖动是什么原因
有些机床是这样,没问题的。
❿ 数控车床主轴 跳动
夹轴是什么东西,不太清楚。
如果是夹头跳动,要说明是气动还是油专压夹头属,估计是气动的吧。夹头跳动有很多原因,先检查夹头的链接螺纹是否松动,如果夹头本身没有问题,就把夹头取下,检查主轴有无跳动现象,如果都没有问题,我想大概是新夹头,夹产品时产品跳动,这样你需要把夹头内壁,从新车一刀。
攻丝问题,还是交给普通车床或者攻丝吧,数控车床外牙基本不可能攻丝,内牙的话理论上可以实现,但太复杂。 普车做起来就简单很多。
不知道能否解答你的问题。